Preguntas sobre el rastreador Solar MPPT

El punto de MPPT (seguimiento del punto de máxima potencia) es ajustar continuamente la carga presentada a la matriz solar para la máxima transferencia de potencia posible. La tensión de salida de la matriz solar se ve afectada por la corriente: si la corriente es demasiado alta, la tensión bajará y si la corriente es demasiado baja, entonces la tensión se saturará. Esto está representado por la característica I-V de la matriz solar, y varía con la temperatura y la iluminación.

Básicamente, la forma en que funciona es que la resistencia de entrada del controlador se ajusta de tal manera que el producto de la tensión y la corriente (potencia) extraída de los paneles es la más grande. El controlador generalmente se configura de manera similar a un convertidor de CC a CC, y el ciclo de trabajo del transistor de conmutación se ajusta para cambiar el consumo de corriente de la matriz. La tensión y la corriente de la matriz son monitoreadas por el controlador, y el ciclo de trabajo (consumo de corriente) se ajusta para mantener la eficiencia alta. Según enlace , parece haber varios métodos diferentes para hacer esto. El método más simple se llama "perturbación y observación", y la idea es ajustar el punto de operación ligeramente y luego verificar si el nuevo punto de operación es mejor o peor que el anterior.

Un posible problema con MPPT es que la potencia de salida variará continuamente, por lo tanto, es necesario tener algún tipo de capacidad de suavizado de carga para poder utilizar completamente la potencia de la matriz. Generalmente esto se hace con un gran banco de baterías. Las baterías se cargarán desde la matriz con una corriente de carga variable, ya que la energía de la matriz fluctúa, lo que garantiza que se pueda capturar la cantidad máxima de energía de la matriz.

El sombreado parcial es donde algunas partes de la matriz solar están sombreadas y, como resultado, funcionan de manera diferente. Los controladores MPPT conectados a toda la matriz no pueden compensar esto, y la eficiencia se verá afectada. Los controladores MPPT conectados a paneles individuales pueden rastrear el mejor punto de poder en cada panel individualmente y pueden compensar el sombreado parcial hasta cierto punto.

Q1:

Un convertidor dc-dc se usa generalmente en un sistema fotovoltaico como interfaz entre una cadena fotovoltaica y una carga, como se muestra a continuación:

Elparámetrodecontroldserefierealciclodetrabajodelconvertidor.SuponiendoqueM(d)eslarelacióndeconversióndevoltaje,larelaciónentrelosvoltajesdeentradaysalida(corrientes)paraelconvertidordc-dcsepuedeescribircomo:$$V_{in}=\frac{V_{out}}{M(d)},I_{in}=\frac{M(d)}{I_{out}}$$DivideVinenIin,tenemos:$$R_{in}=\frac{V_{in}}{I_{in}}=\frac{V_{out}/M(d)}{M(d)\cdotI_{out}}=\frac{1}{M(d)}\cdot\frac{V_{out}}{I_{out}}=\frac{R_{out}}{M(d)}$$Enelsistemafotovoltaico,tenemos$$R_{pv}=\frac{R_{load}}{M(d)}$$dondeRpvyRloadserefierenalaresistenciaequivalenteparaPVycarga.

Luego,lacondicióndeoperaciónresultantedeunacadenafotovoltaicaconectadaconunconvertidordc-dcsemuestraacontinuación:

Como se muestra en esta figura, cuando cambia d , el punto de operación cambiará incluso si Rload es constante. La parte mencionada anteriormente es cómo funciona el MPPT con el ciclo de trabajo.

Q2: No ture. Por favor, consulte el Q1.

Q3: Normalmente, hay dos grupos de paces. Un grupo prefiere usar el control indirecto. Por ejemplo, sus métodos MPPT dan un voltaje deseado. Entonces, esta tensión deseada se compara con la tensión detectada actual. La diferencia es, entonces, enviada a un controlador PI. Finalmente, el Pi le da un PWM para controlar. Para el otro grupo, utilizan el control directo. Su MPPT solo da un valor de d para generar un PWM.

Ambos pueden cambiar el ciclo de trabajo d pero las diferentes formas.

Q4: La segunda figura es la curva I-V para la condición de sombreado parcial (PSC). Es causada por el error de IRRADIANZA SOLAR entre los módulos fotovoltaicos si estos módulos fotovoltaicos están conectados en serie.

Es difícil decir qué método es el más efectivo. Pero el más popular se refiere al método del modelo “0.8Voc”.